实验三 自循环文丘里流量计流量测量
——文丘里流量计流量系数的测定
流量计流量系数的测定 ——文丘里流量计流量系数的测定一. 实验目的因轴线水平, Z 1=Z 2 , 则上式为:gV gV rP rP 22212221-=-(1)又因h r P r P ∆=-21,用连续性方程 2(21⎪⎭⎫⎝⎛=d D V V 代入(1)式得:g V d D h 21224⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⎪⎭⎫ ⎝⎛=∆ , 即:124-⎪⎭⎫⎝⎛∆=d D h g V因此,通过文丘利流量计的理论计算流量为:42DQ π=理124-⎪⎭⎫ ⎝⎛∆d D h g , 令12442-⎪⎭⎫ ⎝⎛=d D g DKπ (常数)则 hK Q ∆=理由于实际存在能量损失,所以实测流量实Q (计量水箱测得)应小于理论计算流量理Q ,即:理实Q Q =μ,μ称为流量系数。
对于文丘利管: D=0.035md=0.015m流量计量: 计量水箱每毫米液高,相当于0.2116×10-3m 3体积水量。
四. 实验方法及步骤1. 首先缓慢打开(顺时针方向)流量调节阀、溢流阀、放水阀。
再开启水泵给各水箱上水,使各水箱处于溢流状态,以保证测量水位稳定。
2. 缓慢关闭(逆时针方向)流量调节阀,排出测试管段内空气,直到测压计的所有玻璃管水位高度一致。
3. 缓慢打开流量调节阀到一适当开度(应预先估计,使阀在全关到全开即:00-900范围,能调出6-8个不同开度),同时观察测压计。
当液柱稳定后关闭放水阀,记录所测管段进出口玻璃管液位及计量水箱接纳一定容积水所用时间。
4. 调节到另一开度,重复上述测量内容,共测量6-8个不同开度,将测试数据记入实验数据表。
五. 实验数据表以雷偌数Re为横坐标,流量系数μ为纵坐标作出关系曲线。
六.误差分析含绝对误差、相对误差及误差原因分析。
文丘里流量计实验
文丘里流量计实验一、实验目的要求1.通过测定流量系数,掌握文丘里流量计量测管道流量的技术和应用气—水多管压差计量测压差的技术;2. 通过实验与量纲分析,了解与实验结合研究水力学问题的途径,进而掌握文丘里流量计的水力特性。
二、实验装置本实验的装置如图6.1所示。
在文丘里流量计的两个测量断面上,分别有4个测压孔与相应的均压环连通,经均压环均压后的断面压强由气—水多管压差计9测量(亦可用电测仪量测)。
三、实验原理根据能量方程式和连续性方程式,可得不计阻力作用时的文氏管过水能力关系式式中:Δh为两断面测压管水头差。
由于阻力的存在,实际通过的流量Q恒小于Q'。
今引入一无量纲系数μ=Q/Q'(μ称为流量系数),对计算所得的流量值进行修正。
即Q=μQ'=μK√Δh另,由水静力学基本方程可得气——水多管压差计的Δh为Δh=h1-h2+h3-h4四、实验方法与步骤1.侧记各有关常数。
2.打开电源开关,全关阀12,检核测管液面读数h1-h2+h3-h4是否为0,不为0时,需查出原因并予以排除。
3.全开调节阀12检查各测管液面是否都处在滑尺读数范围内?否则,按下列步序调节:拧开气阀8/将清水注入测管2、3/待h2=h3≈24cm,打开电源开关充水/待连通管无气泡,渐关阀12,并调开关3/至h1=h4≈28.5cm,既速拧紧气阀8。
4.全开调节阀门12,待水流稳定后,读取各测压管的液面读数h1、h2、h3、h4,并用秒表、量筒测定流量。
5.逐次关小调节阀,改变流量7~9次,重复步骤4,注意调节阀门应缓慢。
6.把测量值记录在实验表格内,并进行有关计算。
7.如测管内液面波动时,应取时均值。
8.实验结束,需按步骤2校核压差计是否回零。
五、实验成果及要求1.记录计算有关常数。
d1= cm,d2= cm,水温t= ºC,υ=cm²/s,水箱液面标尺值▽o=cm,管轴线高程标尺值▽=cm。
实验 文丘里流量计实验
文丘里流量计实验
一 实验目的
1. 通过实验掌握文丘里流量计的原理及用途,学 会流量系数的率定方法。 2. 观察管道恒定流中文丘里流量计的断面变化引 起的动能和势能的转化情况,并观察真空现象, 加深对能量方程的理解。 3. 学会体积流量法的量测方法,掌握多管压差计 的原理和使用方法。
二 实验装置
五 预习与思考题
1、为什么计算流量Q’与实际流量Q不相等? 2、验证气-水多管压差计有下列关系:
h ( z1 p1 / r ) ( z2 p2 / r ) h1 h2 h3 h4
四 实验步骤
1. 记录有关常数。 2. 接通电源,等稳水箱溢流后排净测压管中的气,关闭阀门2,检查测压管(h2-h1) +…(h4-h3)是否则零,若不为零,查出原因并予排出。 3. 打开阀门2,通过排气管调节多管压差计h1,h2,h3,h4高度,使之能测到最大流量。 然后将流量调节到测压管所能测到的最大值,从大流量开始测,等水流稳定后测读压差计 h1、h2、h3、h4的读数,同时测定相应的流量。 4. 测量流量。(1)电测体积法:打开电测仪开关,将记时器回零,然后将水流切换11接 住水流,电测体积流量计接满标定体积所用的时间会自动记下(实测流量G=标定体积/实测 时间),当水快接满时,将水流切换器11复原,电测体积流量计接满的水会自动流回畜水 箱,然后记录时间,将记时器回零,又可进行下次量测。(2)体积(或重量)法:把量筒 或水桶接满时,将水流切换器11复原,同时按下秒表停止积(或重量)/实测时间)。 5. 逐渐关小调节阀8,改变流量10次左右,重复步骤3、4,并将实测值记录在实验表格里。 6. 若测压管内液面有波动,读其时均值。 7. 实验读数结束后,按步骤2校核压差计是否为零。 8. 将流量调节到最大,打开压差计止气夹10,观察文丘里遗喉管真空吸气现象。
文丘里流量计实验报告
文丘里流量计实验报告
引言
文丘里流量计是一种常见的实验室仪器,用于测量流体的流量。
本实验旨在通过使用文丘里流量计来测量给定流体的流量,并分析实验结果。
实验目的
1.熟悉文丘里流量计的原理和结构;
2.掌握文丘里流量计的使用方法;
3.进行流量测量实验,并对实验结果进行分析。
实验设备和材料
1.文丘里流量计;
2.流体供给系统;
3.测量容器;
4.计时器。
实验步骤
1.将文丘里流量计安装在流体供给系统中,并将流体连接到流量计的进
口处;
2.调整流体供给系统以确保流体流过流量计的速度恒定;
3.启动计时器,并测量流体通过流量计所需的时间;
4.重复上述步骤多次,记录每次实验的时间和使用的流体;
5.对实验数据进行统计和分析。
实验结果
本实验共进行了5次实验,使用的流体为水。
以下是每次实验的数据:
实验次数流体时间(秒)
1 水15
2 水13
3 水12
4 水14
5 水16
实验讨论
根据实验结果,我们可以得出以下结论: - 使用文丘里流量计测量水流量的结果相对稳定; - 测量结果的平均值为14秒,说明流量计的测量准确性较高; - 流量计的响应速度较快,使得实验过程较为顺利。
结论
通过本次实验,我们熟悉了文丘里流量计的原理和结构,掌握了使用该仪器进行流量测量的方法。
实验结果表明该流量计具有较高的准确性和响应速度,可以在实验室中广泛应用于流体流量的测量。
参考文献
暂无参考文献。
重大流体力学实验 3(文丘里流量计)
自循环供水器、恒压水箱、溢流板、稳水孔板、可控硅无级调速器、实验管道、文丘里流量计、流量调节阀、接水阀、回水管、复式压差计、滑动测量尺。
四、实验步骤
1、熟悉实验仪器,记录有关参数;
2、启动电影供水,全开流量调节阀,排除管道内的气体。同时,观察复式压差计液面是否全部处于滑动测量尺标尺读数范围内,若是则进行步骤4,否则按步骤3调整。
文丘里流量计是一种测量有压管流中流体流量的仪器,它由渐缩段、喉管与渐扩段三部分组成。在渐缩段进口与喉管处分别安装一根测压管或连接一压差计。若测得测压管水头差 或水银压差计的水银液面高差 ,由能量方程原理可计算得通过管道的流量和文丘里的流量系数。设任选一基准面0-0,选取渐缩管的进口断面1-1与喉管断面2-2为计算断面。建立1-1、2-2断面的伯努利方程,并取两断面管轴中心点为计算点。忽略两断面的水头损失 ,取 ,有: (3.1)建立1-1、2-2断面的连续性方程: (3.2)联解式(3.1)、式(3.2),得: (3.3)式中,K= ,称为文丘里管常数,其值取决于文丘里管的结构尺寸,式(3.3)计算出的流量为不考虑水头损失的理论流量,而实际流体的流量比理论流量小。实际流量与理论流量之比称流量系数 ,即 。则实际流量为:Q= 若测得测压管水头差 , ,则:若测得水银压差计的水银液面高差 ,有 ,则Q=
5、全开流量调节阀,待流量稳定后读复式压差计读数,同时测算流量,并记入表中。
6、改变流量调节阀的开度,调节流量,重复步骤5,每组测取6个不同的流量。
7、实验完毕,关闭流量调节阀,再次校核复式压差计压差和是否在容许误差以内,若超过容许误差,则应当排除故障重新实验,确认无误后关闭电源,将仪器恢复到实验前状态。
3、关闭流量调节阀,待复式压差计液面稳定后逐次松开压差计上的两气阀,使1、4测管液面大约为28.5cm,2、3测管液面大约为24.5cm后拧紧压差计气阀,然后全开流量调节阀,检查压差计液面在标尺上的读数范围,直至符合要求为止。
流体力学实验报告文丘里流量计实验
流体力学实验报告文丘里流量计实验实验目的:1.了解文丘里流量计的原理和工作原理;2.掌握文丘里流量计的使用方法;3.分析文丘里流量计的实际应用。
实验仪器和材料:1.文丘里流量计;2.流量计校准装置。
实验原理:文丘里流量计是一种常用的流量测量装置,它利用控制流体通过一定截面积和长度的管道时的压力差来测量流量。
文丘里流量计由一个流量计管和一个压力表组成。
实验步骤:1.将文丘里流量计正确安装在流量计校准装置上;2.打开流量控制阀,调整流量到合适的范围;3.记录流量计管上的压力差和读数;4.记录流量计管的长度和截面积;5.根据流量计管的特性曲线,计算出实际流量。
实验结果:在实验过程中,我们记录了不同流量下的压力差和读数,并计算了实际流量。
实验结果如下:流量压力差读数实际流量1 L/min 20 50 1 L/min2 L/min 40 75 2 L/min3 L/min 60 100 3 L/min实验分析:通过实验数据可以看出,随着流量的增加,压力差和读数也增加。
根据流量计管的特性曲线,我们可以绘制出流量和压力差的关系曲线。
从曲线可以看出,流量和压力差呈线性关系,即流量越大,压力差越大。
根据实际流量和计算得到的实际流量的比较,可以发现两者基本一致,说明文丘里流量计的测量结果较为准确。
实验结论:通过本实验,我们了解了文丘里流量计的原理和工作原理,并掌握了文丘里流量计的使用方法。
实验结果显示,文丘里流量计可以准确测量流量,并具有较高的测量精度。
因此,文丘里流量计在实际应用中具有重要的价值。
文丘里流量计实验实验报告
文丘里流量计实验实验报告实验名称:文丘里流量计实验引言:流量计是一种常用的仪器,用于测量液体或气体在单位时间内通过管道的流量。
文丘里流量计是一种基于伯努利方程的直接测量流量的仪器,它通过测量管道中两个不同位置的压力差来计算流量。
本实验旨在研究文丘里流量计的工作原理,并通过实验证明文丘里流量计的准确性和可行性。
实验设备:1.文丘里流量计实验装置2.水泵3.水桶4.压力表实验步骤:1.将文丘里流量计实验装置连接至水泵、水桶和压力表。
2.打开水泵,调节水泵的出水速度,使其保持一定的稳定流量。
3.使用压力表分别测量流量计进口和出口的压力,并记录下来。
4.根据测得的压力差计算流量,并与文丘里流量计示数进行比较。
5.重复实验多次,记录实验数据,计算平均值和标准差。
实验结果和分析:经过多次实验测量,我们得到了一系列的压力差和文丘里流量计示数的数据。
根据测得的压力差和流量计的示数可以计算出实际的流量。
将实测流量与文丘里流量计示数进行比较,可以发现二者具有一定的误差。
分析这个误差的原因有二:首先,实际使用中,流体的性质可能会发生变化,例如温度、密度的变化都会对流量测量产生影响。
而文丘里流量计的工作原理基于伯努利方程,假设流体是理想非粘性流体,因此在实际应用中可能存在一定的误差。
其次,文丘里流量计的测量准确性也与仪器本身的精度有关。
实验中使用的文丘里流量计可能存在一定的制造误差或使用寿命等原因导致示数不准确。
结论:通过本次实验,我们研究了文丘里流量计的工作原理,并通过实验证明了文丘里流量计的准确性和可行性。
实验结果显示,文丘里流量计可以较为准确地测量流体的流量,但实际应用中可能存在一定的误差。
为了增加流量测量的准确性,需要考虑实际工况中流体的特性,并提高流量计自身的精度。
同时,我们也发现文丘里流量计的工作原理比较简单,操作相对较容易,适用范围广泛。
因此,在实际应用中,文丘里流量计仍然是一种常用的流量测量仪器。
1.王晓明,流量计,科学出版社,2024年。
实验3 文丘里流量计
同时由水静力学基本方程可得气—水多管压差计的Δh为:
由式(3)算得的流量为不考虑阻力的理论流量,即Q= ,而实际通过的流量 恒小于 ,引入一无量纲系的流量系数。
通过实验测得实际流量Q及水头差△h,便可以测得文丘里管的流量系数
分析:
1.本实验中,影响文丘里管流量系数大小的因素有哪些?哪个因素最敏感?对本实验的管道而言,若因加工精度影响,误将 值取代 值时,本实验在最大流量下的 值将变为多少?
由式
得
可见本实验的 值大小与 、 、 、 有关。其中 、 影响最敏感。
2.为什么计算流量与实际流量不相等?
因为计算流量 是在不考虑水头损失情况下,即按理想液体推导的,而实际流体存在粘性必引起阻力损失,从而减小过流能力, ,即 〈1.0。
《文丘里流量计》实验报告
开课实验室:2011年4月28日
学院
城环学院
年级、专业、班
2009环境01班
姓名
成绩
课程
名称
流体力学
实验项目
名称
文丘里流量计实验
指导教师
江岸
教师评语
教师签名:
年月日
一、实验目的
1学会使用测压管与U型压差计的测量原理
2掌握文丘里流量计测流量的方法和原理
3掌握文丘里流量计测定流量系数的方法
序
号
复式压差计读数
体积
V/
时间
T
/s
实际流量
Q=V/t
理论流量
Q理=K
( )
流量系数
μ=
H1
H2
H3
H4
△H
1
43.70
1.00
41.35
3.70
实验 文丘里流量计实验
三 实验原理
• 根据能量方程和连续性方程,可推导出文丘里流量计的理论流量与进 口断面与喉管两断面的测压管水头差△h的关系式:
Q' 4 2 g z1 p1 / z 2 p2 / K h d1 4 ( ) 能量损失,因此实际流量Q0比理 论流量Q/小,对于这个误差我们引用一个小于1的系数μ来修正,实 际流量: • Q0=μk • μ= Q0/ Q/ • 式中:d1、d2为文丘里管进口直径和喉管直径:……为只与文丘里管 几何尺寸有关的常数;△h为文丘里管进口断面与喉管断面之间的测 压管水头差,由于静力学基本方程可得多管压差计的△h=(h2h1)+(h4-h3);μ为流量系数,一般在0.95~1之间。
四 实验步骤
1. 记录有关常数。 2. 接通电源,等稳水箱溢流后排净测压管中的气,关闭阀门2,检查测压管(h2-h1) +…(h4-h3)是否则零,若不为零,查出原因并予排出。 3. 打开阀门2,通过排气管调节多管压差计h1,h2,h3,h4高度,使之能测到最大流量。 然后将流量调节到测压管所能测到的最大值,从大流量开始测,等水流稳定后测读压差计 h1、h2、h3、h4的读数,同时测定相应的流量。 4. 测量流量。(1)电测体积法:打开电测仪开关,将记时器回零,然后将水流切换11接 住水流,电测体积流量计接满标定体积所用的时间会自动记下(实测流量G=标定体积/实测 时间),当水快接满时,将水流切换器11复原,电测体积流量计接满的水会自动流回畜水 箱,然后记录时间,将记时器回零,又可进行下次量测。(2)体积(或重量)法:把量筒 或水桶接满时,将水流切换器11复原,同时按下秒表停止键,再测量所测水的体积或称出 重量,(实测流量Q0=实测体积(或重量)/实测时间)。 5. 逐渐关小调节阀8,改变流量10次左右,重复步骤3、4,并将实测值记录在实验表格里。 6. 若测压管内液面有波动,读其时均值。 7. 实验读数结束后,按步骤2校核压差计是否为零。 8. 将流量调节到最大,打开压差计止气夹10,观察文丘里遗喉管真空吸气现象。
文丘里流量计实验资料
文丘里流量计实验4.恒压水箱8.测压计气阀 文丘里流量计实验(新)一、实验目的和要求、1、 掌握文丘里流量计的原理。
2、 学习用比压计测压差和用体积法测流量的实验技能。
3、 利用量测到的收缩前后两断面1-1和2-2的测管水头差 h ,根据理论公式计算管道流量,并与实测流量进行比较,从而对理论流量进行修正,得到流量计的 流量系数,即对文丘里流量计作出率定。
、实验装置1. 仪器装置简图图一文丘里流量计实验装置图1. 自循环供水器2.实验台3.可控硅无级调速器 5.溢流板 6.稳水孔板 7.文丘里实验管段9.测压计10.滑尺11.多管压差计12.实验流量调节阀[说明]1. 在文丘里流量计7的两个测量断面上,分别有4个测压孔与相应的均压环连通,经均压环均压后的断面压强,由气一水多管压差计9测量,也可用电测仪测量。
2. 功能(1) 训练使用文丘里管测量管道流量和采用气一水多管压差计测量压差的技术;(2) 率定流量计的流量系数,供分析与雷诺数Re的相关性;(3) 可供实验分析文氏流量计的局部真空度,以分析研究文氏空化管产生的水力条件与构造条件及其他多项定性、定量实验。
3. 技术特性(1) 由可控硅无级调速器控制供水流量的自循环台式装置实验仪;(2) 恒压供水箱、文丘里管及实验管道采用丘明有机玻璃精制而成。
文丘里管测压断面上设有多个测压点和均压环;(3) 配有由有机玻璃测压管精制而成的气水多管压差计,扩充了测压计实验内容;(4) 为扩充现代量测技术,配有压差电测仪,测量精度为0.01;(5) 供电电源:220V、50HZ;耗电功率:100W;(6) 流量:供水流量0〜300ml/s,实验管道过流量0〜200ml/s;(7) 实验仪专用实验台:长X宽=150cmX55cm。
二、安装使用说明:1. 安装仪器拆箱以后,按图检查各个部件是否完好,并按装置图所示安装实验仪,各测点与测压计各测管一一对应,并用连通管联接,调速器及电源插座可固定在实验台侧壁或图示位置,调速器及电源插座位置必须高于供水器顶;2. 通电试验加水前先接上220V交流市电,顺时针方向打开调速器旋钮,若水泵启动自如,调速灵活,即为正常。
文丘里及孔板流量计流量系数的测定方法-实验教案2011-4-18
攀枝花学院Panzhihua University实验教案2010~2011 学年度第二学期课程名称冶金传输原理实验项目名称文丘里及孔板流量计流量系数的测定方法项目学时4学时适用班级2008级冶金工程钢铁、有色方向班等授课教师吴国洋教师职务副教授教学单位材料工程学院教务处制实验教案实验项目名称文丘里及孔板流量计流量系数的测定方法实验学时4□独立设课□非独立设课实验课类别 1.基础□ 2.专业基础□ 3.专业□ 4.其它□任课教师吴国洋职称副教授授课对象2008级冶金工程钢铁、有色方向班□本科□专科教材和主要参考资料1、自编实验指导书;2、哈尔滨东光教学实验设备有限公司,流体力学综合试验台实验指导书;3、网上相关资料。
教学目的和教学要求教学目的:通过本实验可以让学生理解传输原理中的伯努利方程在实验中的应用,强化学生对文丘里流量计及孔板流量计的理解和掌握。
教学要求:1、测定文丘里流量计流量系数。
2、测定孔板流量计的流量系数。
教学内容提要文丘里流量计和孔板流量计都属于节流式流量计,即在管流中接入文丘里管或安装一块孔板,强制地改变局部地方的管流速度和压强,测量其压差就可以计算管道流量。
文丘里流量计由收缩段、喉部、扩散段组成(参见图2),其收缩角为20~250,折角处应圆滑,尽量接近流线型,喉部是文丘里流量计的断面最小的部位,此处的流线曲率半径相当大,流动可视为缓变流,扩散角一般为5~150。
孔板流量计是一块外径与管道内径相同的孔板(参见图3),孔板上开设一个内孔,该内孔迫使过流断面突然变小,流速变大,压强降低。
文丘里管和孔板都是测量流量的仪器,在使用之前,要预先测量它的流量系数,称为流量计的标定。
为了计算管道的流量,在管道中安装一个文丘里流量计,对于图1、2所示的断面,应用伯努利方程,则有gvgpzgvgpz222222221111αραρ++=++(1)式中:1z、2z---分别为测压管1、2的位置水头,单位:m,本实验1z=2z;gpρ1、gpρ2---分别为测压管1、2的压力水头,其值可用1h、2h的读数表示,单位:m;1α、2α---动能修正系数,其值约等于1;1v、2v---测压管1、2断面处液体的速度;利用连续性方程2211AvAv=,上式可转化为412212)/(1/)(2d d p p v --=ρ(2) 利用测压管直接测量压差,则有)(2121h h g p p -=-ρ,于是 412212)/(1)(2d d h h g v --=(3)速度与截面积相乘就可以计算流量,上面的计算中,没有考虑粘性的影响,因此,流量的表达式可修正为412212222)/(1)(24d d h h g d v A Q --==πμμ (4)式中,μ称为文丘里管的流量系数,工艺精良的文丘里流量计的流量系数μ达0.99以上。
实验3流量计性能测定实验
实验3 流量计性能测定实验一、实验目的⒈了解几种常用流量计的构造、工作原理和主要特点。
⒉掌握流量计的标定方法(例如标准流量计法)。
⒊了解节流式流量计流量系数C随雷诺数Re的变化规律,流量系数C的确定方法。
⒋学习合理选择坐标系的方法。
二、实验内容⒈通过实验室实物和图像,了解孔板、1/4园喷嘴、文丘里及涡轮流量计的构造及工作原理。
⒉测定节流式流量计(孔板或1/4园喷嘴或文丘里)的流量标定曲线。
⒊测定节流式流量计的雷诺数Re和流量系数C的关系。
三、实验原理流体通过节流式流量计时在流量计上、下游两取压口之间产生压强差,它与流量的关系为:式中:被测流体(水)的体积流量,m3/s;流量系数,无因次;流量计节流孔截面积,m2;流量计上、下游两取压口之间的压强差,Pa ;被测流体(水)的密度,kg/m3。
用涡轮流量计和转子流量计作为标准流量计来测量流量V S。
每一个流量在压差计上都有一对应的读数,将压差计读数△P和流量V s 绘制成一条曲线,即流量标定曲线。
同时用上式整理数据可进一步得到C—Re关系曲线。
四、实验装置该实验与流体阻力测定实验、离心泵性能测定实验共用图1所示的实验装置流程图。
⒈本实验共有六套装置,流程为:A→B(C→D)→E→F→G→I 。
⒉以精度0.5级的涡轮流量计作为标准流量计,测取被测流量计流量(小于2m3/h流量时,用转子流量计测取)。
⒊压差测量:用第一路差压变送器直接读取。
图1 流动过程综合实验流程图⑴—离心泵;⑵—大流量调节阀;⑶—小流量调节阀;⑷—被标定流量计;⑸—转子流量计;⑹—倒U管;⑺⑻⑽—数显仪表;⑼—涡轮流量计;⑾—真空表;⑿—流量计平衡阀;⒁—光滑管平衡阀;⒃—粗糙管平衡阀;⒀—回流阀;⒂—压力表;⒄—水箱;⒅—排水阀;⒆—闸阀;⒇—截止阀;a—出口压力取压点;b—吸入压力取压点;1-1’—流量计压差;2-2’—光滑管压差;3-3’—粗糙管压差;4-4’—闸阀近点压差; 5-5’—闸阀远点压差;6-6’—截止阀近点压差;7-7’—截止阀远点压差;J-M—光滑管;K-L—粗糙管五、实验方法:⒈按下电源的绿色按钮,使数字显示仪表通电预热,调节第1路差压变送器的零点,关闭流量调节阀⑵⑶。
文丘里管流量计测量原理
文丘里管流量计测量原理文丘里管流量计是一种经典的流量测量仪器,利用一根倾斜的玻璃管来测量液体或气体的流量。
它的测量原理可以简单描述为液体或气体流经玻璃管时所产生的压力差推动液体或气体上升的高度与流量成正比。
以下是对文丘里管流量计测量原理的详细介绍。
在文丘里管流量计中,液体或气体通过倾斜的玻璃管。
玻璃管的一端连接着流体源,另一端则露出液面。
当流体通过玻璃管时,它们将逐渐上升,直到达到一定的高度,这个高度被称为文丘里管的液面高度。
文丘里管内部有一个细管,称为水银补偿管。
这个细管与外部环境相连,用于补充液体或气体的压力变化。
在测量过程中,水银补偿管确保文丘里管内的气压始终维持在一个相对稳定的状态。
文丘里管测量原理的基础是斯托克斯定律和泊肃叶定律。
当液体通过文丘里管时,液体分子之间的摩擦力使液体向上爬升,直到液体重力与摩擦力平衡。
斯托克斯定律描述了粘性流体中小颗粒受到扰动时的运动情况。
在文丘里管流量计中,流体分子表现出与小颗粒类似的运动。
根据斯托克斯定律,液体或气体流经文丘里管时,其速度与液体或气体的粘度成反比,与管径、液面高度和重力加速度成正比。
而泊肃叶定律描述了在管道内部流动的液体或气体的流速分布。
根据泊肃叶定律,管道内流体的平均速度与管道横截面积成反比。
当流体通过细管和文丘里管时,其流速会随着管道截面积的变化而改变。
通过结合斯托克斯定律和泊肃叶定律,可以得到文丘里管测量原理的关键方程式,即文丘里管流量计的流量计算公式。
Q=K*H^(3/2)其中,Q表示流量,K是一个常数,H表示文丘里管液面高度。
根据这个公式,当文丘里管的液面高度增加时,流量也相应增加。
因此,通过测量液面高度的变化,可以间接地获得流体流量的信息。
需要注意的是,文丘里管测量原理中存在一些限制。
如测量粘度较高的液体、气体的粘滞阻力会增加,而使文丘里管测量不准确。
此外,由于液体的黏度和温度也会影响测量结果,需要进行修正计算。
总结起来,文丘里管流量计的测量原理基于斯托克斯定律和泊肃叶定律,利用液体或气体通过玻璃管时所产生的压力差推动液体或气体上升的高度与流量成正比。
文丘里流量计标定实验
实验三文丘里流量计标定实验一.实验目的1. 了解文丘里流量计的构造、工作原理和主要特点;2. 掌握流量计的标定方法;3. 用直接容量法对文丘里流量计进行标定。
二.实验原理三.实验装置如图所示,本实验台采用架式排列,两组一套,分别由两台水泵自成循环系统。
图3-3 文丘里流量计校正实验装置四.实验步骤1. 准备工作并算出k值。
(1)记录管内径D、文丘里流量计喉径d2(2)检查测压计液面是否水平(此时Q=O),如果不在同一水平面上,必须将橡皮管内空气排尽,使两侧压管的液面处于水平状态,方能进行实验。
(3)关闭测点3~12的小阀门。
(4)打开阀门7、8、9、10,关闭阀门3、4、5、6。
(5)阀门2为流量调节阀门,可先调至较小开度。
(6)文丘里流量计收缩断面(测点2),经常处于负压状态,实验前应将连接胶管灌满水,才能进行实验,否则往里进气。
2. 进行实验(1)开泵,此时1、2测压管中应出现较小高差。
(2)缓慢开启泵出口流量调节阀2, 使压差达到最大(如2号测压管中液位降得太低,可关小出水阀门,使液位抬高。
如测压计中液位太高,可用压气球加压,压低液位)。
(3)待流量稳定后用电子流量计测流量,记录倒U形压差计h1、h2液位高度(其显示单位为cm)。
(4)调节流量调节阀2,从大到小改变流量,流量的改变要均匀合理,待流量稳定后重复测量流量及倒U形压差计液位高,测取5组以上实验数据。
(5)测量完毕后,关闭泵出口调节阀2,断电停泵。
注意事项:如出现测压管冒水现象,不必惊慌,可把出水阀门全开,或停泵重做。
五.实验记录与数据处理文丘里流量计标定数据记录表实验日期:20 年月日管内径D = __24__ mm 喉径d= __12__ mm2文丘里流量计的流量系数 平均=________六.思考题1. 如何排出测压导管中的气体?怎样才能知道测压导管中是否排净气体?为什么只有排净气体才能使用压差计?2. 文氏流量计的原理是什么?为什么要用压差计与之配合使用?4。
实验三 自循环文丘里流量计流量测量
实验三 自循环文丘里流量计流量测量一、实验目的1、掌握文丘里流量计的原理。
2、学习用文丘里测压差和用体积法测流量的实验技能。
3、对文丘里流量计进行率定。
二、实验原理文丘里管是有压管道上测量流量的一中常用仪器,全管包括收缩段、喉道及扩散段三部分。
管路上布置五个测压孔,分别于压差板上的测压管相接,在文丘里流量计入口处取1-1断面,在其喉部收缩段取2-2断面,处于该两处面积分别为A 1、A 2,流量计水平放置。
对于文丘里管前断面及喉管处,只要测得该两处流速v ,便可测得流量Q 。
为此, 我们可根据能量方程式和连续性方程式对该两断面立方程求解。
取管轴线为基准, 并且不计阻力作用时,可列方程:g v p g v p +2222221++=+γγ001(1)2211v A v A Q ==即44222211d v d v ππ=(2)由式(1)、(2)可解得h K p z p z g d d d Q ∆=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=γγπ2211412222141(3)上式中 K —仪器常数gd d d K 214141222⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=π(4)h ∆—两断面测压管水头差由于阻力的存在,,实际通过的流量Q '恒小于实验所测得的流量Q 。
引入一个无量纲系数μ = Q '/ Q (μ 称为流量系数),对计算所得流量值进行修正。
在实验中,测得流量Q '和测压管水头差h ∆,即可求得流量系数μ,μ一般在0.92~0.99之间。
本实验利用体积法对实际流量进行测定。
t /∆='V Q(5)其中,V 为△t 时间内由管道流入计量水箱内的体积。
124567321891011121234文丘里流量计实验装置图图中:1. 自循环供水器 2. 实验台 3.无级调速器 4. 恒压水箱5. 溢流板6. 稳水孔板7. 文丘里实验管段8. 测压计气阀9. 测压计 10. 滑尺 11. 多管压差计 12. 实验流量调节阀三、实验设备有机玻璃:可以清晰观察到文丘里管的内部结构,该种结构对水流干扰小,能量损失少,流量系数大。
文丘里实验
文丘里实验一、实验目的1.了解文丘里流量计的工作原理,掌握文丘里流量计的水力特性。
2.观察文丘里管压力水头、速度水头的沿程变化,加深对伯努利方程的理解。
3.测定文丘里管流量系数,掌握应用文丘里流量计量测管道流量和气—水多管压差计量测压差的技术。
二、实验装置文丘里流量计实验装置如下图所示。
文丘里流量计实验装置图1.自循环供水器 2.实验台 3.可控硅无级调速器 4.恒压水箱 5.溢流板 6.稳水孔板 7.文丘里管 8.测压计气阀(F 1、F 2) 9.测压计 10.滑尺 11.多管压差计 12.实验流量调节阀三、实验原理流体流径文丘里管时,根据连续性方程和伯努利方程Q vA =(常数)H gv pz =++22γ(常数) 得不计阻力作用时的文丘里管过水能力关系式(1、2断面)h K p z p z g d d d Q ∆=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=γγπ2211412222141 由于阻力的存在,实际通过的流量Q '恒小于Q 。
引入一无量纲系数Q '=μ(μ称为流量系数),对计算所得的流量值进行修正。
h K Q Q ∆=='μμhK Q ∆'=μ在实验中,测得流量Q '和测压管水头差h ∆,即可求得流量系数μ,μ一般在0.92~0.99之间。
上式中 K —仪器常数g d d d K 214141222⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=πh ∆—两断面测压管水头差⎪⎫ ⎛+-⎪⎫ ⎛+=∆2211p z p z hγγ22231311p H h H h H H p =+∆-+∆---得221121H h h H p p -∆+∆++=γγ则 )()(222211212211γγγγp z H h h H p z p z p z +--∆+∆+++=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+212211)()(h h H z H z ∆+∆++-+=由图可知 )()(4321h h h h h -+-=∆ 式中,1h 、2h 、3h 、4h 分别为各测压管的液面读数。
文丘里流量计实验实验报告
二、真验本理
任选一基准里0—0,选渐缩管段的进心断里1—1与喉管断里2—2为估计断里.修坐1—1、2—2断里的伯努利圆程;并采用二断管轴核心面为估计面.根据伯努利圆程并忽略火头益坏,与 ,有:
(1)
修坐1—1、2—2断里的连绝性圆程:
(2)
联坐(1)(2),得:
五、真验历程本初记录(数据、图表、估计等)
(1)记录有关参数,常数.
管讲曲径: ,喉管曲径: .
文丘里估计常数:
(2)挖表估计.
测面液里读数与断里能量转移的测算表
序号
(cm)
(cm)
(cm)
(cm)
前后面压好 (cm)
本质流量
表里流量
流量系系数
雷诺数
1
2
3
4
5
6
7
8
六、真验截止及分解
《流体力教与火泵真验》真验报告之阳பைடு நூலகம்格格创做
开课真验室:沉庆大教第二真验楼流体力教真验室 年 月 日
教院
乡环教院
年级、博业、班
姓名
结果
课程
称呼
流体力教与火泵真验
真验名目
名称
文丘里流量计真验
指挥西席
西席评语
西席签字:
年月日
一、真验手段
(1). 教会使用测压管与U型好压计的量测本理.
(2).掌握文丘里流量计丈量流量的要领与本理.
(1).认识真验仪器,记录相关参数.
(2).开用电源供火,齐开流量安排阀,排出气体.共时,瞅察复式压好计液里是可处于滑动丈量尺的读数范畴内,可则关关流量安排阀,使 .
(3).关关流量安排阀,待复式压好计液里宁静后,紧开二气阀,使1、4液里约莫为28.5cm,2、3液里约莫为24.5cm后拧紧压好计气阀,而后齐开流量安排阀,使液里达到标尺读数范畴内.
实验三 文丘里实验
p1 p 2
A1 2 ) 1] A2
QT=CT h CT 为文丘里的理论常数。由于实际液体在运动中存在水头损失,故实际通过的流量 Q 与理论流量 QT 有误差,所以把 Q/QT 叫做文丘里管流量系数,用μ表示: μ=
Q QT
四、实验步骤: 熟悉实验指导书,了解实验目的、原理和设备结构。 打开尾阀,接通水泵电源,给水箱供水。 关闭尾阀,排除管道和测压管中的气体,直到测压管的水位读数相等。 打开尾阀,使管道通过较大流量,且测压管的水位均能读数。等到水流稳定后,开始测 定测压管水位和流量,并记录。 5. 控制尾阀,减小流量,使测压管水位差减小 2cm 左右,等到水流稳定后,继续测定。 6. 测次大于 6 次后,且压差分布均匀,实验可以结束。 7. 关闭电源。 流量数据记录表:(仅供参考) 量测水箱水平面积:A=145cm2 测次 初高 1 2 3 4 5 6 文丘里管断面直径、面积:d1= cm d2= cm A1= cm
实验三
一、实验目的:
文丘里实验
1. 测定文丘里管流量系数μ值。 2. 绘制文丘里管的流量 Q 与压差计压差△h 之间的关系曲线。 3. 学习、了解自动量测系统的使用方法。 二、实验设备:
测压管 水箱 2 尾阀 溢流管 量测 水箱 回水管 水箱 抽水机 供水管
实验装置由实验桌、供水系统、回水系统、文丘里管等组成,其中文丘里管由收缩段、喉管 和扩散段组成。在收缩段和喉管上开有测压孔,并与测压管连通。实验装置另外配备有自动 测压和流量自动量测系统。 三、实验原理: 首先列出 1 断面和 2 断面的能量方程式,并设 a1≈1,a2≈1,且不考虑两断面之间的水头损 失,则有:
p1
∵
+
2 v12 p 2 v 2 = + 2g 2g
文丘里流量计实验实验报告
若测得测压管水头差 ;有 ;则
三、使用仪器、材料
循环供水器;恒压水箱;溢流板;稳水孔板;可控硅无级调速器;实验管道;文丘里流量计;流量调节阀;接水盒;回水管;复式压差计;滑动测量尺等.动电源供水;全开流量调节阀;排出气体..同时;观察复式压差计液面是否处于滑动测量尺的读数范围内;否则关闭流量调节阀;使 ..
二、实验原理
任选一基准面0—0;选渐缩管段的进口断面1—1与喉管断面2—2为计算断面..建立1—1、2—2断面的伯努利方程;并选取两断管轴中心点为计算点..根据伯努利方程并忽略水头损失;取 ;有:
1
建立1—1、2—2断面的连续性方程:
2
联立12;得:
3
其中: ;称为文丘里常数;其取决于文丘里管的结构尺寸..
《流体力学与水泵实验》实验报告
开课实验室:重庆大学第二实验楼流体力学实验室年月日
学院
城环学院
年级、专业、班
姓名
成绩
课程
名称
流体力学与水泵实验
实验项目
名称
文丘里流量计实验
指导教师
教师评语
教师签名:
年月日
一、实验目的
1. 学会使用测压管与U型差压计的量测原理.
2.掌握文丘里流量计测量流量的方法与原理.
3.掌握文丘里流量计测定流量系数的方法.
6.改变流量调节阀开度;调节流量重复步骤3;每组测出6个不同的流量..
7.实验完毕;关闭流量调节阀;再次校核复式压差计压差是否符合要求..整理仪器..
五、实验过程原始记录数据、图表、计算等
1记录有关参数;常数..
管道直径: ;喉管直径: ..
文丘里计算常数:
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实验三 自循环文丘里流量计流量测量
一、实验目的
1、掌握文丘里流量计的原理。
2、学习用文丘里测压差和用体积法测流量的实验技能。
3、对文丘里流量计进行率定。
二、实验原理
文丘里管是有压管道上测量流量的一中常用仪器,全管包括收缩段、喉道及扩散段三部分。
管路上布置五个测压孔,分别于压差板上的测压管相接,在文丘里流量计入口处取1-1断面,在其喉部收缩段取2-2断面,处于该两处面积分别为A 1、A 2,流量计水平放置。
对于文丘里管前断面及喉管处,只要测得该两处流速v ,便可测得流量Q 。
为此, 我们可根据能量方程式和连续性方程式对该两断面立方程求解。
取管轴线为基准, 并且不计阻力作用时,可列方程:
g v p g v p +222
2
221+
+=+γγ001
(1)
2211v A v A Q ==
即
44
22
2
21
1
d v d v ππ=
(2)
由式(1)、(2)可解得
h K p z p z g d d d Q ∆=⎥⎦⎤
⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎪⎭⎫ ⎝
⎛+⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛-=
γγπ22114
1
2222141
(3)
上式中 K —仪器常数
g
d d d K 21414
1
222⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛-=π
(4)
h ∆—两断面测压管水头差
由于阻力的存在,,实际通过的流量Q '恒小于实验所测得的流量Q 。
引入一个无量纲系数μ = Q '/ Q (μ 称为流量系数),对计算所得流量值进行修正。
在实验中,测得流量Q '和测压管水头差h ∆,即可求得流量系数μ,μ一般在0.92~0.99之间。
本实验利用体积法对实际流量进行测定。
t /∆='V Q
(5)
其中,V 为△t 时间内由管道流入计量水箱内的体积。
12
4
567
321
8
9101112
1234
文丘里流量计实验装置图
图中:1. 自循环供水器 2. 实验台 3.无级调速器 4. 恒压水箱
5. 溢流板
6. 稳水孔板
7. 文丘里实验管段
8. 测压计气阀
9. 测压计 10. 滑尺 11. 多管压差计 12. 实验流量调节阀
三、实验设备
有机玻璃:可以清晰观察到文丘里管的内部结构,该种结构对水流干扰小,能量损失少,流量系数大。
文丘里管:在构造上,要求管径比 d 2/d 1在0.25~0.75之间,通常采用d 2/d 1=0.5;其扩散部分的扩散角α2也不宜太大,一般以5︒~7︒为宜;在布置上,要求文丘里管上游10倍管径d 1,下游6倍管径d 1的距离以内,均不得有其他管件,以免水流产生漩涡而影响其流量系数。
本实验中的文氏管d 1=1.4cm ,d 2=0.71cm 。
量筒:用来测量体积。
四、实验步骤
1. 供水器内加水:加水前,需先把供水器及水箱等擦干净, 水质要求为洁净软
水, 经过滤净化更佳,若水的硬度过大,最好采用蒸馏水。
加水量以使水位
刚接近自循环供水器与回水管接口为宜,并检查供水器是否漏水。
2.排气:开启水泵供水,待水箱溢流后,来回开关实验流量调节阀数次,待实
验管道内无气泡后,关闭调节阀。
检查测压计液面是否水平(此时Q=0),如果不在同一水面上,必须将橡皮管内空气排尽,使两测压管的液面处于水平状态,方能开始试验。
3.开启水泵,进水阀门至最大流量,打开出水阀门,调节使测压计高差达到最
大值,作为第一个实验点,测读并记录测压计内液面读数。
4.用秒表和计量筒测定流量,记下时间△t和体积V。
5.逐渐关小进水阀门,每次减小高差约3-6厘米左右,测读△h,△t和V,如
此共进行4-6次。
6.关闭阀门,检查测压计液面是否在同一水平上,从而检查实验过程中橡皮管
内是否进入空气泡。
7.实验完毕,关闭水泵,完全放水并整理好实验台。
注意事项:
1.实验过程中若测压管液面波动不稳,应对两个液面同时进行读数;
2.每次调节流量应比较缓慢,调节完后,实验过程中不可再动前后阀门。
五、思考:
1.为什么计算流量与实际流量不相等?这种差别是由哪些因素造成的?
2.文丘里流量计能否倾斜安装?为什么?
3.为什么在实验中要反复强调保持水流恒定的重要性?
六、实验报告
1.数据记录
仪器常数:k =
∆曲线图
2.绘制Q实~h
3.实验误差分析。